[发明专利]应用于交通信号系统管理的星形结构智能建模方法

摘要

一种应用于交通信号系统管理的星形结构智能建模方法，包括以下步骤：对交通信号系统空间数据资源进行抽象；交通信号业务模型的星形关系定义；交通信号业务模型的数据模板定义；交通信号索引、代码维护；交通信号对象符号化定义；交通信号服务接口定义和交通信号数据模型的使用。本发明提供的建模方法，充分利用了交通信号系统的星形空间特点，不同于一般的空间数据建模，结合交通信号时序，达到了城市交通信号管理系统中建模建库管理的统一性，可以快速的创建各种交通系统的空间及非空间数据模型，真正实现了空间数据基于时空范围的多维管理，很好地满足了城市信息化管理中对于各种信息资源的有效管理，具有很大的推广意义。

主权项

一种应用于交通信号系统管理的星形结构智能建模方法，其特征是它包括以下步骤：步骤一：对交通信号系统空间数据资源进行抽象，创建交通信号业务模型对象：所述的交通信号系统空间数据资源包括各种等级和类别的交通信号、信号位置、方向线和参考位置；所述的交通信号业务模型对象包括：交通信号(TR_SIGNAL)、信号位置(TR_LOCATION)、方向线(TR_LINE)和参考位置(TR_REF_SIGNAL)；步骤二：交通信号业务模型的星形关系定义：交通信号的空间布局为星形结构，定义四种交通信号业务模型之间的关系如下，在一个信号位置附近有多个交通信号存在，它们之间为1:n关系，每个交通信号都有一个参考位置即空间信息，它们之间为1:1关系，每个交通信号均通过多条方向线连接到其他设备，它们之间为1:n关系；在空间位置上以信号位置为中心的连接多个交通信号以及方向线，构成一个星形的网络结构，而且通过上述关系定义使得这种星形模型具有方向性；步骤三：交通信号业务模型时序逻辑规则定义：所述的交通信号业务模型时序逻辑规则是对信号状态实时变化的规则的定义，同时结合空间位置以及方向角度，在信号变化时对其他空间对象或者交通车辆、行人的影响进行性规则的描述，信号实时数据存储规则的定义；步骤四：交通信号业务模型的数据模板定义：所述的交通信号业务模型数据模板用于批量生成具有类似标准的交通信号业务模型对象数据，该交通信号系统数据模板包括若干个具有步骤二中所述关联关系的业务模型的属性，这些属性在模板中批量输入或自动从关联对象拷贝；步骤五：交通信号业务模型索引、代码维护：交通信号业务模型的具体数据具有严格的定义，索引或代码，包括具有唯一约束的定义或特定范围值内具有唯一约束的定义；即交通信号业务模型具有唯一识别或分类特征的索引或代码，它们以指定的前缀加自动序列编号，来自动生成该唯一属性值，其中前缀为若干属性的组合，包括具有相关关系的几何基本模型的属性；信号位置以“信号分类+交通信号位置代码”定义为唯一索引；交通信号以“信号分类+交通信号位置代码+信号子类+信号代码”定义为唯一索引，即代码在特定空间范围内唯一；方向线以“信号分类+信号方向+设备编号”定义为唯一索引；参考位置以“信号分类+参考位置代码”定义为唯一索引；步骤六：交通信号业务模型符号化定义：它包括对主要要素和子要素的定义；其中主要要素是对交通信号业务模型对象的渲染定义，控制基本模型对象在地图上的显示样式；交通信号基本模型的空间几何类型包括线/多线/曲线即Line/MultiLine/Curve，点/多点即Point/MultiPoint，特殊的注记几何对象点ADO Point，对应到地图上则显示样式为几何线段和点对象；主要要素的符号化定义即指对几何线段线型、颜色、粗细的定义，对几何面的边框颜色、边框粗细，填充颜色，透明度的定义，对点对象的符号库或名称、显示比例、符号大小的定义；子要素由主要要素扩展而来，一个主要要素附加多个子要素；即每种交通信号业务模型都定义了多个空间几何类型为点的标签对象，它存在于交通信号对象附近，实现地图上对交通信号业务模型对象的标注；标注内容包括交通信号位置代码、交通信号代码、道路类别；子要素定义包括标注内容显示的字体、颜色、大小、旋转角度、离被标注对象的偏移量；步骤七：交通信号业务模型服务接口定义：该服务接口包括地图目录服务接口(Map Catalog Service)，模型信息服务接口(Information Service)，模型编辑服务接口(Editing Service)，模型关系服务接口(Link Service)，模型定义服务接口(Meta data Definition Service)，模型符号化服务接口(Presentation Service)，信号监控信息服务接口(Monitor Information Services)；前六种接口服务是所有交通信号管理或监控系统应用的基础，对交通信号空间信息管理，信号监控信息服务接口(Monitor Information Services)是交通信号时间维上的信息管理；步骤八：在交通及信号管理行业的应用：四种交通信号基本模型的内部均实现并开放了如步骤七所述的服务接口，在主流CAD/GIS客户端平台上，通过WebServices调用上述服务接口，进行交通信号设计与信息维护、空间查询和专题分析；显示监控信息、历史数据检索。